Ποια είναι η διαφορά μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης

Η γλυκοζυλίωση και η γλυκοζυλίωση είναι δύο μηχανισμοί που προσθέτουν υδατάνθρακες στις πρωτεΐνες. Επιπλέον, μη ενζυματική γλυκοζυλίωση είναι ένα άλλο όνομα για τη γλυκοζυλίωση ενώ η γλυκοζυλίωση είναι μια ενζυματική διαδικασία.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι Γλυκίωσης
     – Ορισμός, τοποθεσία, διαδικασία, επίδραση στις πρωτεΐνες
2. Τι είναι η Γλυκοζυλίωση
     – Ορισμός, τοποθεσία, διαδικασία, επίδραση στις πρωτεΐνες
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι

Υδατάνθρακες, γλυκοζυλίωση, γλυκοζυλίωση, μετα-μεταφραστικές τροποποιήσεις, ωρίμανση πρωτεΐνης

Τι είναι το Glycation

Οι γλυκαιώσεις είναι μια μη ενζυματική διαδικασία που εμφανίζεται στην κυκλοφορία του αίματος. Προσθέτει ομοιοπολικά ελεύθερα σάκχαρα στις πρωτεΐνες. Δεδομένου ότι η γλυκοζυλίωση δεν είναι μια ενζυματική διαδικασία, είναι μια αυθόρμητη διαδικασία, η οποία δεν είναι υπό έλεγχο. Επιπλέον, λόγω της μη αναστρέψιμης προσθήκης σακχάρων ή προϊόντων αποδόμησης ζάχαρης στις πρωτεΐνες, η γλυκοζυλίωση είναι ένας τύπος πρωτεϊνικής βλάβης. Αυτό σημαίνει ότι η γλυκοζυλίωση μειώνει τόσο τη σταθερότητα όσο και τη λειτουργικότητα των πρωτεϊνών.

Εικόνα 1:Γλυκοποίηση

Επιπλέον, η γλυκαιοποίηση είναι ένας χημικός καταρράκτης του οποίου το πρώτο βήμα είναι η συμπύκνωση. Αυτό το βήμα είναι μη ενζυματικό καθώς και αναστρέψιμο. Εμφανίζεται μεταξύ της καρβονυλικής ομάδας ενός αναγωγικού σακχάρου και της ομάδας αμίνης μιας πρωτεΐνης ή πεπτιδίου. Αυτός ο τύπος αντίδρασης είναι γνωστός ως αντίδραση βάσης Schiff. Αυτό το βήμα είναι χρονοβόρο. Εδώ, το τελικό προϊόν είναι μια μη σταθερή βάση Shiff ή αλδιμίνη. Στη συνέχεια, αυτή η αλδιμίνη αναδιατάσσει αυθόρμητα πιο σταθερή κετοαμίνη, γνωστή και ως προϊόν Amadori. Επιπλέον, μπορεί να υποστεί περαιτέρω αποικοδόμηση μέσω διαφόρων διεργασιών, σχηματίζοντας φουρφουράλες, αναγωγικές ουσίες και προϊόν κατακερματισμού. Τέλος, οι πολυμορφικές ενώσεις που σχηματίζονται από τη γλυκοζυλίωση είναι συλλογικά γνωστές ως τελικά προϊόντα προηγμένης γλυκοζυλίωσης (AGEs).

Δυστυχώς, ορισμένα AGE είναι καλοήθη, ενώ άλλα είναι πιο αντιδραστικά από τα αρχικά σάκχαρα. Ως εκ τούτου, εμπλέκουν πολλές χρόνιες ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία, συμπεριλαμβανομένων των καρδιαγγειακών παθήσεων, της νόσου του Αλτσχάιμερ, της περιφερικής νευροπάθειας και του καρκίνου.

Τι είναι η γλυκοζυλίωση

Η γλυκοζυλίωση είναι μια σημαντική βιολογική διαδικασία, η οποία συμβαίνει τόσο στο ενδοπλασματικό δίκτυο όσο και στη συσκευή Golgi. Είναι κυρίως ένας τύπος μετα-μεταφραστικής τροποποίησης, ο οποίος είναι υπεύθυνος για την παραγωγή μιας λειτουργικής πρωτεΐνης από μια ανώριμη πρωτεΐνη. Επομένως, η γλυκοζυλίωση διευκολύνει τη σωστή αναδίπλωση των πρωτεϊνών. Ως εκ τούτου, αυτό αυξάνει τη σταθερότητα της πρωτεΐνης. Για παράδειγμα, η γλυκοζυλίωση είναι μια διαδικασία που προκαλείται από ένζυμα. Επομένως, ένας καθορισμένος υδατάνθρακας προστίθεται σε μια προκαθορισμένη περιοχή μιας πρωτεΐνης. Επίσης, η διαδικασία της γλυκοζυλίωσης μπορεί να ρυθμιστεί ρυθμίζοντας τη δράση του ενζύμου.

Εικόνα 2:Ν -Συνδεδεμένη γλυκοζυλίωση

Κατά τη γλυκοζυλίωση, η καρβονυλική ομάδα ενός σακχάρου (γλυκοσυλοδότης) αντιδρά με την ομάδα υδροξυλίου ή αμίνης της πρωτεΐνης (δέκτης γλυκοζυλίου). Διάφοροι τύποι γλυκοσυλιώσεων εμφανίζονται στο κύτταρο, συμπεριλαμβανομένων των

• Ν -συνδεδεμένη γλυκοζυλίωση – γλυκάνες προσαρτημένες σε άζωτο ασπαραγίνης ή αργινίνης πλευρικές αλυσίδες
• O -συνδεδεμένη γλυκοζυλίωση – γλυκάνες συνδεδεμένες με το υδροξυλικό οξυγόνο της σερίνης, τυροσίνης, θρεονίνης, υδροξυλυσίνης ή υδροξυπρολίνης πλευρικών αλυσίδων ή με οξυγόνα σε λιπίδια όπως το κεραμίδιο
• γλυκοζυλίωση φωσφοσερίνης – φωσφογλυκάνες, συμπεριλαμβανομένης της μαννόζης, της ξυλόζης ή της φουκόζης που συνδέονται μέσω του φωσφορικού άλατος μιας φωσφοσερίνης,
• Γ -μανοσυλίωση – ζάχαρη προστίθεται σε άνθρακα σε μια πλευρική αλυσίδα τρυπτοφάνης
• Γλυπία – προσθήκη αγκύρωσης GPI, που συνδέει πρωτεΐνες με λιπίδια μέσω δεσμών γλυκάνης.

Ομοιότητες μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης

• Η γλυκοζυλίωση και η γλυκοζυλίωση είναι δύο μηχανισμοί που προσθέτουν υδατάνθρακες στις πρωτεΐνες.
• Σχηματίζονται ομοιοπολικοί δεσμοί μεταξύ υδατανθράκων και πρωτεϊνών και στις δύο διαδικασίες.
• Επίσης, και τα δύο επηρεάζουν τη λειτουργικότητα των πρωτεϊνών.

Διαφορά μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης

Ορισμός

Η γλυκοζυλίωση αναφέρεται στη σύνδεση ενός μορίου σακχάρου με μια πρωτεΐνη ή μόριο λιπιδίου χωρίς ενζυματική ρύθμιση, ενώ η γλυκοζυλίωση αναφέρεται στην ελεγχόμενη ενζυματική τροποποίηση ενός οργανικού μορίου, ειδικά μιας πρωτεΐνης, με προσθήκη ενός μορίου ζάχαρης. Έτσι, αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης.

Σημασία

Επιπλέον, η γλυκοζυλίωση είναι η ομοιοπολική προσθήκη ελεύθερων σακχάρων στις πρωτεΐνες στην κυκλοφορία του αίματος ενώ η γλυκοζυλίωση είναι ένας τύπος μετα-μεταφραστικής τροποποίησης, η οποία συμβαίνει είτε στο ενδοπλασματικό δίκτυο είτε στη συσκευή Golgi.

Ενζυματικό/Μη Ενζυματικό

Η γλυκοζυλίωση είναι ένας τύπος μη ενζυματικής τροποποίησης ενώ η γλυκοζυλίωση είναι ένας τύπος ενζυματικής τροποποίησης. Ως εκ τούτου, αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης.

Κανονισμός

Επίσης, δεδομένου ότι η γλυκοζυλίωση δεν είναι μια ενζυματική διαδικασία, δεν είναι μια ρυθμιζόμενη διαδικασία. Αντίθετα, η γλυκοζυλίωση είναι μια ρυθμιζόμενη διαδικασία.

Τύποι υδατανθράκων που προστέθηκαν

Οι τύποι σακχάρων που προστίθενται είναι επίσης μια σημαντική διαφορά μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης. Η γλυκόζη, η φρουκτόζη ή η γαλακτόζη είναι τα σάκχαρα που προστίθενται με τη γλυκοζυλίωση, ενώ οι γλυκάνες, η μαννόζη, η ξυλόζη, η φουκόζη κ.λπ. είναι τα σάκχαρα που προστίθενται με τη γλυκοζυλίωση.

Τύπος πρωτεϊνών που επηρεάζονται

Μια άλλη διαφορά μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης είναι ότι η γλυκοζυλίωση εμφανίζεται σε ώριμες πρωτεΐνες ενώ η γλυκοζυλίωση λαμβάνει χώρα σε ανώριμες ή μη τροποποιημένες πρωτεΐνες.

Επίδραση στην πρωτεΐνη

Επιπλέον, η γλυκοζυλίωση καθιστά την πρωτεΐνη μη λειτουργική ενώ η γλυκοζυλίωση κάνει την πρωτεΐνη λειτουργική. Επιπλέον, η γλυκοζυλίωση μειώνει τη σταθερότητα της πρωτεΐνης ενώ η γλυκοζυλίωση αυξάνει τη σταθερότητα της πρωτεΐνης.

Συμπέρασμα

Γλυκίωση είναι η μη ενζυματική προσθήκη σακχάρων στις πρωτεΐνες στην κυκλοφορία του αίματος. Μειώνει δραστικά τη σταθερότητα καθώς και τη λειτουργικότητα της πρωτεΐνης. Από την άλλη, η γλυκοζυλίωση είναι η ενζυματική προσθήκη σακχάρων σε ανώριμες πρωτεΐνες. Εμφανίζεται μέσα στο ενδοπλασματικό δίκτυο ή τη συσκευή Golgi. Το πιο σημαντικό, η γλυκοζυλίωση είναι μια μετα-μεταφραστική τροποποίηση υπεύθυνη για την παραγωγή μιας λειτουργικής πρωτεΐνης. Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ γλυκοζυλίωσης και γλυκοζυλίωσης.

Αναφορά:

1. Γκογκολού, Παρασκευή και Markus Böhm. "Προηγμένα τελικά προϊόντα γλυκοζυλίωσης:Βασικοί παράγοντες στη γήρανση του δέρματος;" Dermato-endocrinology τομ. 4,3 (2012):259-70. Διαθέσιμο εδώ
2. Lodish H, Berk A, Zipursky SL, et al. Μοριακή Κυτταρική Βιολογία. 4η έκδοση. Νέα Υόρκη:W. H. Freeman; 2000. Section 17.7, Protein Glycosylation in the ER and Golgi Complex. Διαθέσιμο εδώ

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. «Συσσώρευση AGE» Από τον Jasper Dijkstra –  (CC BY-SA 3.0) μέσω του Commons Wikimedia  
2. "Ν-συνδεδεμένος γλυκοσιδικός δεσμός" Από Tpirojsi – Δική του εργασία (Δημόσιος Τομέας) μέσω Commons Wikimedia